FI95303C

FI95303C - Laite ja menetelmä kovakartongin valmistamiseksi monipäällystetystä paperista vastakkaisilla puolilla olevien rainojen suhteellista liikettä käyttäen

Info

Publication number: FI95303C
Application number: FI903678A
Authority: FI
Inventors: Vernon L Lamb
Original assignee: Fortifiber Corp
Priority date: 1989-07-21
Filing date: 1990-07-20
Publication date: 1996-01-10
Also published as: US5380180A; CA2014089A1; DK0409525T3; FI903678A0; DE69012247T2; US5137668A; EP0409525A2; ES2058803T3; JPH0745237B2; EP0409525A3; CA2014089C; DE69012247D1; ATE111011T1; FI95303B; JPH0369363A; EP0409525B1

Description

O K ~z Π 7 JOlO

Laite ja menetelmä kovakartongin valmistamiseksi monipääl-lystetystä paperista vastakkaisilla puolilla olevien Tainojen suhteellista liikettä käyttäen. - Anordning och förfa-. rande för framställning av härdkartong av flerbelagt papper 5 genom användning av relativ rörelse av motstäende banor.

Tämä keksintö liittyy järjestelmiin ja menetelmiin kovakar-tonkituotteen, ja erikoisesti kovakartongin valmistamiseksi, joka on muodostettu täyteaineesta, joka käsittää primääri-10 sesti revittyä paperia, joka on päällystetty termoplastisella materiaalilla, käyttäen tai käyttämättä termoplastista lisämateriaalia.

Termoplastisella materiaalilla päällystettyjä papereita 15 (monipäällystetyt paperit) käytetään monissa sovellutuksis sa. Eräässä tällaisessa sovellutuksessa voimapaperia päällystetään polyeteenillä paperirullan pään suojusten aikaansaamiseksi, joita käytetään paperiteollisuudessa. Monipääl-lystettyjen paperien käytössä kuitenkin poikkeuksetta muo-20 dostuu jätettä, tyypillisesti tuloksena halutun lopputuotteen leikkaamisesta painamattomista arkkipapereista. Esim. monipäällystetyt paperirullan pään suojukset ovat pyöreitä ja niistä jää siten suhteellisen suuri jäteosa, kun ne leikataan suorakulmaisesta arkkipaperista. Tällaisen materi-25 aalin poistaminen on osoittautunut vaikeaksi, aikaa vieväksi ja/tai kalliiksi. Polymeeriosa estää suuresti paperiosan normaalia käsittelyä, sillä se aiheuttaa kuivatusviiran tukkeutumista, muun muassa. Jätepaperia ja polymeeriä voidaan käsitellä jätteenä ja kuljettaa kaatopaikalle tai 30 roskanpolttouuniin, niiden poistamiseksi sopivalla tavalla. Kuitenkin kaatopaikalle poistaminen on hyvin kallista mitä tulee kuljetuskustannuksiin ja kaatopaikkamaksuihin; ja monissa valtioissa tietyt kieltomääräykset voivat estää tällaisen tuotteen polttamisen roskanpolttouunissa.

Vaihtoehtoisesti jätepaperia voidaan uudelleen kierrättää 35 2 •i ‘“5 6 .- :

vj U \J

kovakartonkituotteen valmistuksessa. Eräs tällainen laitteisto ja menetelmä kovakartongin valmistamiseksi monipaal— lystetystä jätepaperista on esitetty patentissa US 3,718,536, myönnetty 27.2.1973, Downs ym., nimitykseltään 5 KOMPOSIITTILEVY JA SEN VALMISTUS. Kuitenkin menetelmä ja laitteisto, jonka Downs ym. ovat julkaisseet, sisältää levyelementtien pelkän puristamisen yhteen. Lisäksi Downs'in ym. järjestelmä käsittää vain jätepaperin valmistuseräpro-sessin, ja sellaisenaan siihen liittyy alhainen tuotanto ja 10 suuret kustannukset. Vaikka Downs'in ym patentissa mainitaan, että komposiittilevyä voidaan valmistaa jatkuvasti (palsta 5, rivit 31—42), mitään toimivaa laitteistoa ei siinä ole esitetty jatkuvaa toimintaa varten.

15 Toinen laitteisto ja menetelmä kovakartongin tuottamiseksi revitystä, monipaallystetysta paperista on esitetty hakijan US-patentissa 4,810,445, myönnetty 7.3.1989. Tässä järjestelmässä kovakartonkia muodostetaan jatkuvasti asettamalla revittyä, monipaallystettya paperia ensimmäiselle rainalle 20 tai arkille, kuumentamalla termoplastista materiaalia sen pehmenemispisteeseen, asettamalla toinen raina tai arkki monipäällystetyn paperin päälle, sen kerrostamiseksi kahden rainan väliin, ja sitten käyttämällä puristusrullia puristusvoiman kohdistamiseksi, elementtien puristamiseksi yh-25 teen. Eräs vaikeus tässä suhteessa on optimitarttumisen saaminen revityn materiaalin sisällä ja revityn materiaalin ja rainojen välillä, tuotteen lujuutta ja vakojen muodosta— miskykyä varten.

30 Ainutlaatuinen laitteisto ja menetelmä on aikaansaatu kova-kartonkituotteen muodostamiseksi paperista, joka on päällystetty termoplastilla materiaalilla, jotka käsittävät komposiitin muodostamisen sijoittamalla revitty, monipaallystetty paperi täytteenä kahden vastakkaisilla puolilla olevan 35 jatkuvan rainan väliin ja saamalla rainat liikkumaan lineaarista toisiinsa nähden, samalla kun niitä kuljetetaan eteenpäin kuumennetuissa olosuhteissa. Rainoja ja niiden sisällä 3 ^ ^ 7' " -7 s Ό Ό olevaa täytettä siirretään lineaaristi yhteen suuntaan ja vastakkaiseen suuntaan, viemällä ne useiden kuumennettujen rullien läpi, jotka määrittävät serpentiinin muotoisen radan. Kuumuus saa termoplastin materiaalin pehmenemään, 5 joka mahdollistaa paperisuikaleiden kiinnittymisen toisiinsa ja vieressä oleviin rainoihin. Valinnaisesti voidaan liittää lisäpolymeeriä revittyyn paperiin komposiittitäytteen muodostamiseksi. Kuumennetut telat puristavat komposiitin elementtejä yhteen. Viemällä kootut materiaalit pitkin 10 serpentiinin muotoista rataa aikaansaadaan se, että vastakkaisilla puolilla olevia rainoja siirretään lineaaristi ja hangataan toistensa ja niiden välissä olevan päällystetyn, revityn paperin suhteen. Taman on huomattu tuottavan erinomaisen kovakartonkituotteen, jossa on lujempi ja tasaisempi 15 materiaalien kiinnittyminen.

Keksintö ei sen tähden vain helpota poisto-ongelmaa, joka tähän asti on liittynyt jätteisiin, vaan myös tuottaa erinomaisen artikkelin, joka on hyödyllinen monia sovellutuksia 20 ajatellen. Kovakartonkia, joka on tuotettu tämän keksinnön mukaisesti, voidaan haluttaessa käyttää väliarkkeihin, kuten pakkauserottimina, korvaamaan aaltopahvia ym. Lopullisen tuotteen paksuutta voidaan säädellystä vaihdella, kuten 1,5 - 4 mm tai tästä ylöspäin.

25

Keksinnön näitä ja muita kohteita, etuja ja piirteitä ymmärretään ja arvostetaan helpommin viitaten edullisen suoritusmuodon yksityiskohtaiseen kuvaukseen ja piirustukseen.

30 Kuvio 1 on sivukuva tämän keksinnön mukaisen kovakartongin valmistusjärjestelmän eräästä versiosta;

Kuvio 2 on suurennos kuvion 1 osasta, joka on merkitty ympyrällä II; ja 35 4 **\ r- ~τ· ι'\

i D ύ U J

Kuvio 3 on kaavamainen sivukuva keksinnön toisesta versiosta .

Kuviossa 1 esitetyssä suoritusmuodossa järjestelmä 10 kova-5 kartonkituotteen valmistamiseksi revitystä paperista, joka on päällystetty termoplastilla materiaalilla, sisältää ensimmäisen ja toisen ulkoraman 12 ja 14, jotka tässä on esitetty alempana ja ylempänä rainana, syöttösuppilon 16, joka syöttää revittyä monipäällystettyä paperia 18 rainojen 10 12, 14 väliin, ja sarjan kuumennettuja, päällekkäin järjes tettyjä puristusrullia 20, jotka määrittävät serpentiinin muotoisen kulkutien, jonka lcipi kovakartongin materiaalit kulkevat.

15 Toiminnan alkuvaiheissa monipäällystetty paperi revitään ajamalla se hakkurin (ei esitetty) läpi, joka leikkaa, hioo, jauhaa tai muuten muodostaa jätepaperin palasiksi, joiden pituus on n. 10 mm. Muita kokoja voidaan tuottaa, riippuen valmistettavasta tuotteesta. Edullisesti, varman toiminnan 20 varmistamiseksi, materiaalin tulisi olla pienennetty kokoon, joka on riittävä, jotta se voi helposti virrata syöttösuppilon 16 läpi.

Nykyisin tyypillinen monipäällystetty paperi on 70 g/m2 25 voimapaperi, joka on päällystetty polyetyleenillä, jolloin polymeeriä on määrä 23 g/m2. Kuitenkin monen muun tyyppisiä papereita ja termoplasteja ja näiden seoksia voidaan käyttää, samoin kuin vaihtelevia termoplastin määriä. Muita termoplasteja, joita voidaan käyttää, ovat esim. polyme-30 roidut olefiinit (esim. polyetyleeni, polypropyleeni ja polybutyleeni), polymeroidut vinyylit (esim. polyvinyyli-kloridi, polyvinyyliasetaatti ja erilaiset vinyylipolymee-rit) ja sen sellaiset. Nämä ovat esimerkkejä. Materiaalia tulee kuumentaa kulloisenkin termoplastisen materiaalin tai 35 materiaaliseoksen pehmenemislämpötilan yläpuolelle.

5 ΛΓ7 f: ~ V ϋ ' J '-f Ό

Monipäällystetty paperi 18, joka on kerran revitty, kuormataan yhdessä mahdollisesti lisätyn lisäpolymeerimateriaalin kanssa syottosuppiloon 16, täyteaineena. Syöttosuppilossa 16 on suuri avoin paa 22, johon revitty materiaali 18 saapuu 5 hakkurista, ja supistettu alapää 24, jonka läpi täyteaine 18 syötetään. Kuvatussa suoritusmuodossa sitä syötetään jatkuvasti liikkuvalle alarainalle 12. Pyörivät sekoittajat 26 on järjestetty syöttösuppiloon 12 varmistamaan, että revitty, monipäällystetty paperi 18 pysyy jatkuvasti irtonaisena 10 ja erotetaan putoamaan sen läpi yleensä vakiolla nopeudella ja estämään toiminnan tukkeutuminen ja likaantuminen.

Pyörivä luovutusrulla 28 voi olla syottoakselin 30 kannattama, ja sitä käyttää tavanomainen moottori (ei esitetty), luovuttamaan paperi 18 tasaisella valitulla nopeudella.

15 Tämän syöttönopeuden ja rainojen syöttönopeuden säätö tekee mahdolliseksi tarkalleen halutun paksuisen tuotteen valmistamisen. Sekoittajat 26 ja luovutusrulla 28 ulottuvat normaalisti rainojen 12, 14 koko leveydelle.

20 Rainat 12, 14 ovat edullisesti päällystämätöntä 70 g/m2

voimapaperia, jonka leveys voi olla mikä tahansa valittu, esim. kolme metriä. Rainojen paksuutta voidaan vaihdella halutun lopputuotteen mukaan. Ohuempia rainoja voidaan käyttää, kuin on normaalisti mahdollista, erityisessä pro-25 sessissa, jota on kuvattu aikaisemmassa patentissa US

4,810,445, koska tämä prosessi käsitti rainapaperin pitkän osan vetämisen kuumennusvyohykkeen läpi, samalla kun tässä järjestelmässä teloja voidaan käyttää yksilöllisesti. Rainat voivat olla monipäällystettyjä, ainakin sisäpuolella, joka 30 on päin vastaanotettua revittyä paperia 18, lisäämään vastakkaisilla puolilla olevien rainojen kiinnittymistä revittyyn materiaaliin. Jos teloissa on päällysteenä tavanomaista irrottavaa materiaalia, silloin rainojen ulkosivut voivat olla monipäällystettyjä. Vaihtoehtoisesti rainat voivat 35 olla muuta materiaalia kuin paperia, esim. polymeerikalvoa, tai yhdistelmä eri materiaaleista.

6

-\ :--7 /-s ~T

yoouo

Vastakkaisilla puolilla olevat rainat 12, 14 tulevat normaalisti kahdelta rullalta 32, 34, vastaavasti, kulkeakseen edeltä määrättyä rataa.

5 Erityisesti kuviossa 1 esitetyssä suoritusmuodossa rulla 32 on kiinnitetty ylävirtaan syöttösuppilosta 16, niin että alaraina 12 kulkee syöttösuppilon 16 alta, vastaanottaakseen syöttösuppilosta revityn, monipäällystetyn paperin 18 tasaisen virran. Alempi raina 12 syötetään vakionopeudella alla 10 olevaa tukikuljetinta 36 pitkin, vaikka muutakin käyttövoimaa ja/tai tukivälinettä voitaisiin käyttää. Sen varmistamiseksi, että täyteaine, joka on muodostettu etupäässä monipäällystetystä, revitystä paperista 18, levitetään yleensä tasaisesti alarainan 12 päälle, tasoitussiipirulla 15 40 voi olla kiinnitetty suoraan alavirtaan syöttösuppilosta 16. Tasoitussiipirullaa 40, jonka on esitetty sisältävän useita (tässä neljä) siipeä 42, pyöristetään nopeasti tavallisella moottorilla (ei esitetty), rainan suuntaan nähden vastakkaiseen suuntaan, siten että siipien 42 vapaat päät 44 20 kulkevat ohi peräkkäin levitetyn paperin 18 yli, korkeiden kohtien tasoittamiseksi materiaalissa.

Rulla 34 esitetään sijoitettuna alavirtaan syöttösuppilosta 16. Siltä yläraina 14 syötetään alaspäin kohtaamaan muut 25 komponentit ja makaamaan niiden päällä ja muodostamaan ker-rostuksen revityn, monipäällystetyn paperitäytteen 18 ja rainan 12 kanssa. Revitty paperi 18 on siten rainojen 12, 14 välissä, muodostaakseen näin monikerroksisen komposiitin 35. Syöttörulla 38 on järjestetty ohjaavasti johtamaan 30 yläraina 14 sileään ja lujaan kosketukseen revityn paperin 18 kanssa. Tämän rullan paino tyypillisesti kohdistaa riittävästi esijännitystä aiheuttamaan kerrosten tarttumisen toisiinsa.

35 Kuvatun järjestelmän sijasta, jossa alempi ja ylempi raina kulkevat yleensä vaakasuorasti, rainat voisivat esim. kulkea yleensä pystysuoraan, esim. konvergoimalla toisiaan ja •I ««a Hill I I ! Bl n 7 -/ ·>/ ^ 7 revittyä, monipäällystettyä paperia kohti, joka on levitetty niiden väliin. Ymmärrettävästi revitty materiaali voitaisiin myös suulakepuristaa rainojen väliin.

5 Sen jälkeen kun vastakkaisilla puolilla olevat rainat 12, 14 ja revitty paperi 18 on kerrostettu yhteen, ne viedään puristustelojen sarjaan, joiden esitetään määrittävän serpentiinin muotoisen radan. Rullia 20 käytetään edullisesti synkronisti samalla nopeudella tavallisella ketjukaytolia 10 tai muulla tunnetulla välineellä. Nämä telat voidaan muuntaa tyypillisistä paperitehtaan kuivausteloista, mutta ne sijoitetaan puristamaan rainakerrostumat väliinsä. Telat kuvataan yleensä linjassa toisiinsa nähden. Kuitenkin ne voidaan porrastaa, jotta aikaansaadaan rainan kulkutielle 15 terävämpi kulma. Telat 20 ovat riittävästi kuumennettuja, rainakerrostuman lämpötilan nostamiseksi kulloisenkin käytetyn termoplastin muovin pehmenemispisteen yläpuolelle, aikaansaadakseen näin revityn, moni-päällystetyn paperin 18 kiinnittymisen yhteen vastakkaisilla puolilla olevien raino-20 jen 12, 14 kanssa. Tämä kuumentaminen voidaan suorittaa millä tahansa halutulla tavalla, esim. kuumentamalla teloja propaanilla, antamalla kuuman öljyn virrata telojen läpi, sähköllä, säteilykuumentajilla tai muuten, kun voidaan käyttää konvektio-, johtamis- ja/tai säteilykuumennustek-25 nilkkaa. Revitty paperi ja/tai rainat voidaan myös kuumentaa erillään teloista.

Telat 20 tavallisesti kuumennetaan n.260°C lämpötilaan, joka on lähellä paperirainojen syttymislämpötilaa (usein n.

30 280°C), niin että komposiitti 35 voidaan valmistaa niin nopeasti kuin mahdollista. Tämä lämpötila on olennaisesti korkeampi kuin useimpien termoplastisten muovien pehmenemis-lämpötila, ja sen tähden aikaansaa nopeasti polymeerimateriaalin pehmenemisen. Esim. polyetyleenin pehmenemislämpötila 35 on n. 115°C. Telan lämpötilaa voidaan vaihdella polymeerin pehmenemislämpötilan, prosessin syöttönopeuden ja paperin syttymislämpötilan mukaan. Käsittelynopeus vaihtelee eri 8 p Γ '7 D~7 y 0 0 u 0 paperien käytön, eri termoplastisten muovien ja tuotteen eri paksuuksien mukaan.

Sarja teloja 20 esitetään kuviossa 1 ja sisältää neljä telaa 5 46, 48, 50, 52, jotka on sijoitettu olennaisesti samaan linjaan keskenään, määrittämään yleensä pystysuora serpentiinin muotoinen rata, jonka kautta kovakartonkimateriaalit 12. 14, 18 kulkevat. Telojen lukumäärä voi vaihdella tilanteen mukaan, samoinkuin radan geometrinen muoto, jotta 10 saavutetaan lineaaristen liikevoimien haluttu ero rainojen välillä. Komposiitin 35 johtaminen pitkin serpentiinin muotoista rataa toimii aikaansaadakseen liike-eron, so. siirtääkseen rainat 12, 14 pituussuunnassa edestakaisin toistensa ja välissä olevien revittyjen suikaleiden suhteen, 15 niin että itse asiassa ne hankaavat ja voitelevat pehmennyttä polymeeriä niiden välissä olevalla revityllä, monipääl-lystetyllä paperilla 18. Tämän toiminnan on huomattu aikaansaavan vahvemman ja tasaisemman kiinnittymisen pape-risuikaleiden 18 kesken ja suikaleiden ja vastakkaisilla 20 puolilla olevien rainojen 12, 14 kesken.

Erityisesti, kun vastakkaisilla puolilla olevat rainat 12, 14 johdetaan pitkin kaareutuvaa rataa, jonka määrittää ensimmäinen tela 46, alempi raina 12 sijoitetaan samankes— 25 keisesti ylärainan 14 kanssa (so. raina 12 kulkee pitkin rataa, jolla on pienempi kaarevuussade kuin rainalla 14), niin että raina 12 kulkee pienemmällä lineaarilla etäisyydellä kuin raina 14 (kuvio 2). Koska molemmat rainat 12, 14 kulkevat samalla lineaarilla nopeudella, piste alarainalla 30 12 kulkee telan 46 ympäri nopeammin kuin piste ylärainalla 14. Tämä järjestely aiheuttaa sen tähden sen, että rainat siirtyvät lineaaristi toistensa suhteen (kuten on merkitty nuolilla 54, 56 kuviossa 2) ja voitelevat niiden välissä olevan pehmenneen termoplastisen materiaalin.

Kun rainat 12, 14 kulkevat toiselle telalle 48, suuntautumi set ovat sen tähden takaperoiset; so. yläraina 14 on silloin 35 9 λ r 7 n 7 V ^ Λ ί .· V '«/ sijoitettuna samanakselisesti alarainan 12 kanssa. Vastaavasti piste rainalla 14 kulkee toisen telan 48 ympäri nopeammin kuin piste rainalla 12, siten että rainat 12, 14 ovat siirrettyinä toistensa suhteen vastakkaiseen suuntaan, 5 kuin kulkiessaan ensimmäisen telan 46 ympäri. Kuten voidaan helposti huomata, tämä edestakainen siirtyminen ja hankaami-nen tehokkaasti voitelee ja puristaa termoplastisen materiaalin yhteen ja vastakkaisilla puolilla olevia rainoja 12, 14 vasten, jolloin lopuksi tuotetaan lopullinen kovakarton-10 ki, jolla on lisätty rakenteellinen lujuus. Tämä edestakainen lineaari siirtoliike myös pyrkii poistamaan kaikki korkeat kohdat, so. epätasaiset kohdat, johtuen paikallisesta revityn paperin kasaantumisesta.

15 Eräässä edullisessa suoritusmuodossa telat 20 on järjestetty valitulla raolla useiden ensimmäisten telojen välillä, esim.

n. 2,3 mm rako ensimmäisen ja toisen rullan 46, 48 välillä ja kapeampi rako, esim. n. 1,5 mm rako toisen ja kolmannen rullan 48, 50 välillä, materiaalin tiivistämiseksi yhteen 20 progressiivisesti. Viimeinen (neljäs) rulla 52 kohdistaa, mieluummin kuin on asetettu kiinteän välimatkan päähän edellisestä (kolmannesta) rullasta, tasaisen esijännitetyn voiman niiden välille, esim. n. 90 kg/lineaaria cm, vasten kolmatta rullaa 50, tehokkaan kiinnittymisen varmistamisek-25 si. Esi jännitysvoima voidaan kohdistaa tunnetuilla keinoilla, kuten kierrejousilla, nestesylintereillä tai telojen vastaavalla toiminnalla.

Kaikkiaan tuotteeseen kohdistettu puristus tai esijännitys 30 voi vaihdella, mutta sen tulisi tavallisesti olla ainakin n.

90 kg/lineaari cm tehokkaan tarttumisen varmistamiseksi. Edullinen alue on 90 - 270 kg/lineaari cm. 270 kg yläpuolella voimapaperi alkaa murtua, mikä aiheuttaa pinnan erilaisen luonteen ja/tai erilaisen värin. Siten, jos rainat 35 ovat voimapaperia, puristus tulisi normaalisti pitää tämän määrän alapuolella.

1 0 ^ ~7 ~y >* o 6 u o

Telat voivat vaihdella kooltaan, so. niiden läpimitta voi olla n. 25 cm, tai suurtuotannossa tyypillisesti 90 cm tai 105 cm. Rainan syöttönopeus voi vaihdella suuresti, esim. n. 100 cm/min pienen mittakaavan laitteistossa, nai 30 m/min 5 tai enemmän suurissa laitoksissa.

Sen jälkeen kun käsittely teloilla 20 on päättynyt, kovakar-tongin annetaan jäähtyä, jotta aikaansaadaan kiinteytyminen termoplastissa muovissa. Vaikka haluttaessa voidaan käyttää 10 erityistä jäähdytysasemaa, sen on yleensä havaittu olevan tarpeetonta, koska normaalisti kulkutie vietäessä rata pois teloilta on riittävä, jolloin materiaaliin vaikuttaa ympäröivä i lma .

15 Koeajot ovat osoittaneet, että voidaan valmistaa eri paksuisia tuotteita. Tyypillinen paksuusalue on 0,7 - 4 mm.

Toinen suoritusmuoto.

20 Viitaten nyt kuvioon 3, keksinnön toinen suoritusmuoto on kuvattu siinä kaavamaisessa muodossa. Tässä suoritusmuodossa alarainaa 12 ja ylarainaa 14 syötetään jatkuvasti varastosta (ei esitetty), kuten rullalta, jolta ne kierretään auki, molempien edetessä samalla, yleensä lineaarilla no-25 peudella. Alaraina 12 esitetään kulkemassa joutorummun tai -telan 60 yli ensimmäiselle esilämmitystelalle 62 ja sitten toiselle esilämmitystelalle 64, jonka jälkeen raina 12 kulkee syottosuppilon 122 alta, revityn, polymeerillä päällystetyn paperin 18 levittämiseksi sen päälle verrattain 30 samaan tapaan kuin on kuvattu kuvion 1 yhteydessä. Sen jälkeen voidaan käyttää samanlaista tasoituslaitetta kuten kohdassa 40 kuviossa 1. Samaan aikaan yläraina 14 kulkee kahden joutotelan 70 ja 72 ympäri ensimmäiselle esilämmitystelalle 74 ja siitä toiselle esilämmitystelalle 76, jonka 35 jälkeen se yhtyy ensimmäisen rainan 12 ja sen päällä olevan revityn paperin kerroksen kanssa, kun kaikki kolme kulkevat läpi nippivaikutuksen telan 80 ympärillä.

1 1 λ Γ 7 ^ 7 vj Κ V, ' ,Ί s U ^ Ο w

Esilämmitetyt rummut tai telat 62, 64, 74 ja 76 kuivaavat pois kosteuden, joka saattaa aiheuttaa kiinnittymisongelmia komposiittituotteessa tai voi aiheuttaa kosteuskuplan, kun komposiittimateriaali seuraavaksi kulkee serpentiinin muo-5 toisen radan läpi seuraavilla teloilla. Tällaiset esilämmi-tystelat lisäksi aikaansaavat sen, että ilma Tainoissa laajenee, aiheuttaen kaasun poistumista rainoista, niin että mitään tuloksena olevaa kuplimista ei esiinny seuraavilla teloilla. Tällainen kosteuskupliminen tai ilmakuplien 10 muodostuminen, jos se tapahtuu serpentiinin muotoisen radan teloilla, pyrkisi rikkomaan kiinnittymisen tai aiheuttamaan revityn paperin täytteen kuplimista, koska komposiitin toinen puoli on telan metallipinnan vieressä. Siten kaikki kosteus ja ilma, joka ajetaan ulos, joutuisi kulkemaan 15 revityn paperin läpi, ja sitten joko sivusuuntaan tai toisen rainan läpi. Tästä johtuen on merkittävää, että kosteus ajetaan pois ja rainoista poistetaan kaasu, ennen kuin komposiittimateriaali saapuu serpentiinin muotoiselle radalle.

20

Muutamissa yhteyksissä voi olla toivottavaa, että revittyyn paperiin syötetään lisää polymeeriä, polymeerin ja paperin suhteen lisäämiseksi täytekerroksessa.

25 Sen jälkeen kun rainat ja täyteaine on asetettu kerrostettuun muotoon ne kulkevat sisäänjohtotelan 80 kehän osan ympäri ja kulkevat nipistä tämän telan ja ensimmäisen telan välillä useista, edullisesti seitsemän, kuten on kuvattu, kuumennus- ja puristusteloista 90, 92, 94, 96, 98, 100 ja 30 102, jotka ovat peräkkäin. Nämä on kuvattu porrastettuina, neljän telan ollessa alateloja ja kolmen ollessa yläteloja. Raina kulkee alatelan ympäri ja sitten ylätelan, sitten alatelan jne. peräkkäin. Teloilla on samansuuntaiset pyörimisakselit. Kukin ylätela on sijoitettu siten, että sen 35 akseli on kahden alatelan yläpuolella ja yleensä puolivälissä niiden akselien välissä. Kunkin alatelan, paitsi ensimmäisen ja viimeisen, akseli on yleensä puolivälissä kahden 1 2

-N — "7 Ό ~7 -] h O · .O

ylätelan akselien välissä. Kunkin telan kehäpinta on seu-raavan peräkkäisen telan pinnan vieressä ja yhteistoiminnassa sen kanssa, ja säädetyn pienen välimatkan päässä siitä, joka on millimetrin sadasosia. Ylätelat on edullisesti 5 kiinnitetty liukupinnoille rajoitettua pystysuoraa liikettä varten, tämän säädetyn välimatkan saavuttamista varten. Säädetty puristus ylätelojen ja niiden kanssa yhteistoiminnassa olevien alatelojen välillä komposiittia muodostettaessa on toivottavaa. Tämä voidaan saavuttaa ylöspäin vaikut-10 tavilla ilmasylintereillä yläteloihin, vastapainoksi säädetylle osalle ylätelojen painon aikaansaamasta, alaspäin suuntautuvasta esijännityksestä. Kukin näistä teloista on kuumennettu kuumalla öljyllä, polttokaasulla, sähköisesti tai sen sellaisella tavalla. Minkään telan pintalämpötila 15 ei saisi ylittää n. 290°C, syttymisvaaran ehkäisemiseksi.

Telan sisälämpötila, esim. jos käytetään kuumaa öljyä, voi olla aina n. 315°C, halutun ulkolämpötilan saavuttamiseksi. Edullisesti jokaisella telalla on oma, yksilöllinen, tavallisen tyyppinen lämmönsäätönsä. Lämpötila on revittyä 20 paperia peittävän termoplastisen polymeerin, ja minkä tahansa revittyyn paperiin ja/tai rainojen sisäpintaan lisätyn polymeerin pehmenemispisteen yläpuolella, joka on lisätty optimikiinnittymistä varten.

25 Rainat siten käyvät läpi sarjan lineaareja siirtoliikkeitä toisiinsa ja niiden välissä olevaan revittyyn materiaaliin nähden, aikaansaamaan hankaus- ja voiteluvaikutuksen pehmenneeseen polymeeriin, kun kerroksia hitaasti tiivistetään yhteen käyttäen lämpöä ja puristusta, optimaalista kiinnit-30 tyrnistä varten.

Tässä jälleen telat ovat edullisesti yksilöllisesti käytettyjä, vetojännityksen minimoimiseksi rainan osiin ja komposiittiin. Käyttömekanismi voi olla mitä tahansa sopivaa 35 tyyppiä, joka pyörittää teloja tasaisella kehänopeudella. Siten rainoja tuetaan, kuumennetaan ja käytetään teloilla, samoinkuin aikaansaamalla lineaari siirtoliike. Kuten 1 3 ^ 7 Λ 7 ;?5οϋο aikaisemmin on huomattu, talla siirtotoiminnalla on pyrkimys vähentää korkeita kohtia, jotka johtuvat paikallisista, epätasaisista täyttötasoista. Lisäksi ne pyrkivät silittämään paperirainojen ulkopinnat, aikaansaadakseen tuotteelle 5 parannetun ulkonäön.

Kun komposiitti rainamateriaali lähtee serpentiinin muotoiselta telojen sarjalta, sille annetaan kevyt nippipuristus viemällä se läpi tylpän kulman, joka on pienempi kuin 180°.

10 Erityisesti komposiitti ohjataan lähtötelan 104 ympäri sen matkalla kahdelle parille nippiteloja siitä alavirtaan. Ensimmäisen nippitelaparin, so. ylätelan 106 ja alatelan 108 kehapinnat ovat lähellä toistensa vieressä, ohjaten komposiitin kulman läpi joka on lähes mutta ei sama kuin 180°, 15 so. n. 170 - 175°, niin että siirtymä on 5 - 10° Tämä aiheut- . taa pienen kulmakäännöksen n.5 - 10° yhteen suuntaan. Tämä ei ole niin suuri, että se rikkoisi liitoksen, mutta sellainen, että kun se viedään seuraavaksi toisen nippitelojen parin 110 ja 112 läpi, joka samoin taivuttaa komposiittia 20 muutaman asteen vastakkaiseen suuntaan, toimii estäen tuloksena olevan tuotteen rypistymisen. Sen jälkeen tuote jäähdytetään polymeerimateriaalin tai materiaalien kiinteyttämiseksi täysin.

25 Sopivia vahvistusmateriaaleja voidaan liittää tuotteeseen, kuten sekoittamalla niitä revityn paperin ja yhden tai molempien rainojen väliin, tai kuviteltavissa on myös, että liitetään tällainen revityn paperin keskelle. Tämä voidaan tehdä levittämällä revityn paperin ensimmäinen kerros ala-30 rainalle, lisäämällä vahvistusmateriaali, ja sitten levittämällä revityn paperin toinen kerros vahvistusmateriaalin päälle, jota seuraa ylärainan levittäminen. Tällaisia vahvistusmateriaaleja voivat olla rainat, kuten lasikuitu, prepolyesteri, fibrilloitu HD polyetyleenitereftalaatti, 35 metallikuidut, harsokangas tai muut sopivat aineet tai kerrokset.

1 4 n k 7 f. 7 .? ·..· -..,.1 u

Voidaan ajatella sovellettavan muita variaatioita järjestelmään ja/tai menetelmään, jotka sopivat kulloisiinkin olosuhteisiin ja sovellutuksiin.

5 Edellä oleva kuvaus on esimerkin omainen ja käsittää keksinnön edulliset suoritusmuodot. Koska erilaisia muutoksia voidaan tehdä poikkeamatta keksinnön hengestä ja laajemmista aspekteista, kuten ne on esitetty oheisissa patenttivaatimuksissa, keksintöä ei ole tarkoitus rajoittaa kuvaaviin 10 suoritusesimerkkeihin, jotka on esitetty, vaan vain patenttivaatimuksilla, jotka tulee tulkita patenttilain periaatteiden mukaan, mukaan lukien ekvivalenttien doktriinin.

Keksinnön suoritusmuodot sisältyvät seuraaviin patenttivaa-15 timuksiin, joille haetaan yksinoikeutta tai privilegiota, ja jotka määritetään seuraavasti:

Claims

1. Menetelmä kovakartongin (pressboard) valmistamiseksi täyteaineesta, joka käsittää revittyä paperia, joka on 5 päällystetty termoplastisella polymeerimateriaalilla, ja kahdesta rainasta, jossa menetelmässä kuljetetaan ensimmäistä (12) ja toista (14) rainaa kohti toisiaan; sijoitetaan rainojen väliin kerros täyteainetta (18), joka käsittää revittyä, termoplastilla päällystettyä paperia 10 komposiitin muodostamiseksi; ja kuumennetaan komposiittia lämpötilaan, joka on termoplastisen polymeerin pehmenemispisteen yläpuolella, tunnettu siitä, että menetelmässä siirretään rainoja (12,14) lineaarisesti toistensa suhteen ja täyteaineen 15 suhteen määrä, joka on riittävä aikaansaamaan hiertovaiku-tuksen aktivoimaan kiinnittymisen revityn paperin osien välillä ja revityn paperin ja rainojen (12,14) välillä; ja rainat (12,14) ja komposiitti kuljetetaan voimakäyttöisten nippirullien (46,48,50,52) välistä revityn paperin osien 20 sitomiseksi toisiinsa ja Tainoihin (12,14) samalla kun komposiittia vedetään.

1 5 Λ Γ7Λ7 >· O O u O

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että rainojen (12,14) lineaarinen siirtäminen 25 käsittää komposiitin kuljettamisen pitkin serpentiinin muotoista rataa samalla kun nippirullat (46,48,50,52) vetävät rainoja (12,14) radan läpi.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-30 t u siitä, että sisällytetään termoplastista lisäpolymeeriä täyteaineeseen (18), ja missä kuumennustoimenpide suoritetaan samanaikaisesti siirtämisen kanssa kuljettamalla komposiittia pitkin serpentiinin muotoista rataa, jonka määrittää useat kuumennetut telat. .Λ i-7p7 tr _ 1 “S S i ~1 ib ν' yj Vv